遥感和地理信息技术范文1
关键词: 全球定位系统; 地理信息系统; 遥感; 海洋资源; 海洋环境; 可持续发展
资源和环境问题已成为当今世界各国共同关注的焦点。陆地资源过度开采日益枯竭，整个人类的生存与发展迫切需要寻找新资源。《中国21 世纪议程》指出:海洋是全球生命支持系统的1 个基本组成部分，是1 种有助于实现可持续发展的宝贵财富[1 ] 。它拥有广阔的空间资源、丰富的生物资源、矿产资源、化学资源和动力资源。加快海洋资源的开发，充分发挥海洋优势，进而促进经济发展已成为世界大国发展的主流。我国人口众多，人均资源匮乏，社会发展和经济腾飞面临严峻的形势。同时我国是海洋大国， 海岸线长18 000km ，海域面积3. 0 ×106km2 ，约占全国陆地面积的1/ 3[2 ] ，海洋资源丰富。但海洋资源远未开发，机遇与挑战并存，而且我国南海及黄、东海都与相邻国家之间存在疆界划分和200 海里专属经济区的权益之争问题。因而，应用高新技术，准确快速查明我国海域情况，主动保护海洋环境安全[3 ] ，既是维护我国海域合法权益、保护海域环境的需要，也是科学开发利用海域资源、发展海洋经济、促进我国整体经济腾飞的需要。走海洋兴国与可持续发展之路是解决我国人均资源匮乏并实现21 世纪宏伟蓝图的重要出路[4 ] 。
作为建立数字海洋的三大支撑技术GPS ， GIS 和RS ，在海洋空间数据处理中各具特点，又密切相关[5 ] 。GPS 可在瞬间产生目标定位坐标， GIS 具有较好的查询检索、空间分析计算和综合处理能力，RS 可快速获取区域面状信息[628 ] 。3S 集成技术充分发挥各自的长处，形成了多功能综合技术系统，实现了海量信息获取与信息处理的高速、实时和信息应用的高精度和定量化，即GPS 和RS 向GIS 提供或更新区域信息以及空间定位，GIS 进行相应的空间分析。3S 技术为海洋资源的规划管理与评价、海洋环境保护、海岸带防灾、地下水防污及国防建设等方面提供了有利的观测手段、描述和思维工具。当前，3S 技术已广泛应用于土地、林业、水利、农业、城市管理、生态建设等方面[9210 ] ，但在海洋领域的应用总体水平还较低，主要应用于海洋环境监测、海洋灾害预警预报、海洋资源调查方面，近几年扩展到海岸线测量[11 ] 、海域勘界[12 ] 、厄尔尼诺现象的发生机制和各种尺度的海气相互作用过程等科学研究领域[13 ] 。
1 我国海洋资源与环境的现状及应对策略
1. 1 海洋资源开发现状
改革以来，我国的海洋开发飞速发展。1980 年全国海洋产业产值为80 亿元，1990 年达482 亿元，1994年猛增到1 400 亿元，2000 年全国海洋产业产值已达4 133亿元，2004 年近1. 3 万亿元[14 ] 。但目前我国海洋产业规模较小，仍以港口、渔业等近海单项传统产业的开发为主。海洋科技整体水平落后，资源利用率低，浪费严重，缺少全局的、长远的兼顾，特别是缺少对海洋整体利益的考虑。我国对近海矿产资源的研究程度亦相对较低，对远海及整体资源尚未进行综合开发利用，尤其是以高新技术、资金密集、见效快、创汇多为特点的新型海洋产业(如海洋油气业、滨海砂矿业及海洋服务业等产业) 发展缓慢。海洋娱乐区、倾废区等功能区规划不尽合理，管理滞后。海洋资源开发管理机制和法律体系不健全，不能适应市场经济的要求，尚未形成统一协调的整体开发战略[15 ] 。
1. 2 海洋环境及生态现状
1. 2. 1 我国海洋环境污染相当严重
许多海区、港湾的污染均超过国际限制标准。环境质量日益恶劣，近海污染范围不断扩大，N ， P 等营养盐类污染明显。2004 年我国海域未达到清洁海域水质标准的面积约1. 69 ×105km2 ，较上年增加约2. 7 ×104km2 ，近岸海域污染严重，污染海域主要分布在渤海湾、江苏近岸、长江口、杭州湾、珠江口等局部海域。同时，陆源污染物排海严重是海洋环境污染的主要原因。一项对沿海工业污水直排口等四大类43 个排污口进行的重点监测显示，受陆源排污影响，约八成入海排污口邻近海域环境污染严重， 约20km2 的监测海域为无底栖生物区[14 ] 。
1. 2. 2 海洋的自然和生态破坏范围广、程度深大量不合理的人为活动(如围海筑坝、河流建闸、大面积挖沙采石、乱挖珊瑚礁等) 已严重影响并破坏了我国海洋自然景观和生态环境，造成了大范围的海岸侵蚀或淤积，湿地及红树林面积减少[16 ] ，破坏了典型的海洋生态系统， 海珍品濒于绝迹， 渔业产量大幅度下降。《2004 年中国海洋环境质量公报》显示，由于陆源污染物排海、围填海侵占海洋生态环境及生物资源过度开发，莱州湾、黄河口、长江口、杭州湾及珠江口生态系统均处于不健康状态;沿海开发程度的增高和海水养殖业的扩大，也带来了海洋生态环境和养殖业自身污染问题[14 ] 。
1. 2. 3 海域污损事件频发、环境灾害群现近年来，我国海域赤潮、溢油、违章倾倒等污损事件发生频率越来越大。2001 年全国海域共发生赤潮77 起，累计面积达1. 5 ×104km2 [17 ] ，对海洋环境、生物资源和渔业生产造成严重损害。海运业发展导致外来有害赤潮种类的
引入，全球气候变化也导致了赤潮的频繁发生。2004年中国近岸局部海域沉积物污染严重，近岸海域部分贝类受到污染，大面积赤潮和有毒赤潮多发，全年共发生赤潮96 次，赤潮累计发生面积较2003 年增加约八成多，海洋环境污染已成为海洋经济可持续发展的严重障碍[14 ] 。
1. 3 应对策略
根据我国海洋资源利用与海洋环境污染的现状，结合我国国情与21 世纪国民经济可持续发展的需要，应强化以下措施:要加强组织领导，建立和完善相应的管理体系和机构，制定海洋资源开发利用和环境保护的综合性目标、政策和法规;要提高全民热爱海洋、保护海洋资源与环境的意识;要建立我国海洋倾废区，规划近海海域环境容量，严格实行污染物总量控制;要按照合理、系统和科学的原则开发利用海洋资源，充分发挥海洋功能区域的社会经济和生态环境效益;要加强对各种海洋资源储量、分布的勘测勘探，调查了解各种资源量及海洋环境的现状和未来发展的趋势;而重中之重是要倡导科技创新、依靠科技振兴海洋:利用新技术、新手段原位实时地监测海洋环境，通过强大的地理信息分析与处理系统的支持，对获得的信息进行分析、模拟，及时有效地保护海洋环境、资源，预报灾情与突发事件。
2 3S 在海洋资源与环境中的应用
多年来，国内外海洋工作者在海洋地理、海洋化学、海洋水文、海洋气象、海洋生物、海洋矿产、海洋测绘等基础性学科上进行着不懈的研究，制定了一批大型的、多学科的国际海洋科学研究计划，如全球海洋观测系统( GOOS) 、Topex/ Poseidon 海洋地形试验、世界海洋环流试验(WOCE) 、热带海洋全球大气计划( TOGA) 等。通过系统地研究海洋，不断发现其内在规律，帮助人们充分利用海洋空间，合理开发海洋资源。
目前，越来越多的地理信息已在国民经济建设诸多领域中显示出巨大的应用价值。在信息量激增的21世纪，要实现海洋资源与环境的可持续发展，关键是要及时准确地获取、分析海量的信息。而20 世纪下半叶发展起来的GIS 技术功能强大，用于对空间环境数据进行管理、查询、分析，并且利用GIS 的统计制图功能形象地展示出各种环境专题内容、环境数据空间分布与数量统计规律，以满足环境保护实际需要。3S、专家系统及决策支持系统是当今信息时代的尖端技术，它们相互结合、取长补短、相辅相成，为资源开发、环境保护提供比较完善的技术支持，有助于海洋资源与环境的可持续发展。借助3S ，应用计算机网络与通讯和数据库管理技术，建立现代化海洋实时立体监测管理系统，实现信息更新、信息共享，并通过图形方式对管理与决策前景进行动态模拟，为海洋资源开发、海洋环境和气候的监测、海洋防灾减灾以及维护国家海洋权益服务。
2. 1 3S 与海洋资源的开发利用
目前陆地上70 %的农业生产资料，80 %以上的工业原料、95 %以上的能源来自矿产资源。由于我国仍处于矿产消耗强度趋快的时期，要满足近期矿产资源的需求，并为今后一定时期内可持续发展保持后劲，寻找和开发矿产资源仍是地学工作的重要任务。海洋中蕴藏有丰富的石油、天然气、天然气水合物、多金属结核、海底热液多金属硫化物等矿产资源，它们的分布、规模、储量评价、开发利用的环境条件及可行性等，无疑依赖于快速、高效、准确的探查技术。
根据海洋资源数据库中的物探、化探资料及GPS和RS 提供的信息，应用GIS 空间分析功能和虚拟现实技术来探索海洋成矿特点和规律，为海洋管理、海岸带和海岛资源开发提供科学依据。成本低、速度快，有利于克服自然界恶劣环境的限制，减少投资的盲目性。3S 技术可以对区域自然资源的分布及其量值的动态变化进行快速、准确的调查和评价，例如，确定资源量及其变化幅度、时空分布特征，分析、预测各类资源利用的现状与前景，探索解决自然资源供需矛盾的可能途径，评价资源管理的政策和方案等。
2. 2 3S 与海洋环境保护
利用3S 建立海洋环境和灾害信息库、海洋环境质量评价和灾害预报系统，能够为环境监测、管理、规划及评价提供重要的技术支持，为保护海洋环境及海上航行、生产安全服务。
2. 2. 1 环境监测
遥感技术在海洋调查中显示出大范围、多时像、高分辨率的特点，RS 在河口泥沙规律研究、海水海温监测、渔场监测、海洋污染监测等方面发挥了重要作用，对厄尔尼诺效应、赤潮等的监测也收到较好的效果[18 ] 。
2. 2. 2 环境管理
GIS 等技术能对各种海洋环境、资源，如海洋生物资源、大气质量、海洋水资源、污染物排放范围等进行实时监测、更新，并能有效地进行环境统计分析，进而进行环境总体规划;可动态展示污染源位置、类型、负荷及对区域环境造成的影响。
2. 2. 3 环保应急反应
对于重大环境事件，环境保护部门要具有应急反应能力，并能针对事件的特性做出迅速反应和决策，如水质污染、油船泄露等。
2. 2. 4 环境规划
污水排海工程的规划与设计由于涉及潮汛等原因，如何建立有效的模型进行近海水域模拟分析，是目前的难点和热点。而GIS 的空间分析能力可较好地解决该类问题，应用GIS 进行近岸海流模拟分析，同时还可以分析近海岸带悬浮物的分布情况。另外，GIS 等技术可以快速、准确、客观、动态地对重点海域的环境质量进行趋势预报，为区域环境规划工作提供全面支持，为国家和地方进行宏观决策提供科学依据。
2. 2. 5 环境评价
我国目前正在或将要进行的资源开发和重大工程项目，如南海大陆架石油开发等，应用GIS 等技术可以对其进行勘探、选址及建成前后的环境问题进行分析、预测和研究，并实现其动态、连续、准确的监测、评价与环境影响规划方案的制定。
2． 2．6 与海洋精细渔业
海洋精细渔业指将3S、计算机、通讯、网络及自动化技术等高科技与地理学、渔业、生态学、沉积学等基础学科有机地结合，对鱼群、水质、底质进行从宏观到微观的实时监测，以实现对鱼苗生长、发育、营养状况、灾害以及相应的环境进行定期信息获取和动态分析。通过诊断和决策制定计划，并在GPS 和GIS 集成系统支持下发展信息化现代海洋渔业。海洋精细渔业具有新型现代渔业生产模式，综合应用了3S 等空间信息技术，将促进人类合理利用渔业资源，降低成本，提高产品产量和质量，改善生态环境。海洋精细渔业是未来渔业可持续发展的方向，也是“数字海洋”战略中的一项重要内容。
3 海洋资源、环境领域中亟待应用3S 技术的重大课题
美国前副总统戈尔曾提出“数字地球”战略，我国的《21 世纪议程》和“数字城市”工程均包括3S 方面的内容[19220 ] 。作为“数字地球”的一部分，“数字海洋”、“数字港湾”等名称已被相应地提出，建立了一些行业性、地区性地理信息系统(如渔业GIS、黄河口GIS) 。我国各有关部门对海洋资源与环境进行了大规模的调查研究，全国沿海66 个海洋站、200 多个验潮站和3 个海洋资料浮标网的长期观测[21 ] ，加之陆地/ 气象/ 国土卫星资料及航片资料，积累了大量的数据。所以运用GIS 技术建立海洋立体监测管理系统在我国已经具备了一定的基础，海洋综合管理系统有广阔的应用空间。但总体上讲，3S 应用范围窄程度低，海洋资源与环境可持续发展任重道远[22 ] 。在海洋领域利用GIS ，首先要建立开放式的、具有先进体系结构的计算机网络平台;然后利用优良的GIS 工具和数据库管理系统，构成一个集成化的环境，以满足海洋立体监测管理系统功能的需要;再利用海洋综合管理分析与决策子系统对各种信息进行分析、模拟，为海洋资源开发、环境和气候监测、防灾减灾及维护国家海洋权益服务。根据我国海洋资源与海洋环境现状，结合海洋可持续发展的目标，当前，应尽快发挥3S 的优势，深入研究以下领域。
3. 1 数字海底系统
海底地形信息对于海岸带的演变研究具有重要意义。近年来GPS 技术与海底测深技术相结合，提高了水下地形测量精度，但费用高且无法经常测量，对大面积水域也难以得到连续的全景水深信息。GIS 与RS图像处理系统结合应用能在一定程度上解决这些问题。RS 数据是地理信息系统的重要信息源，且大多数GIS 已拥有独立模块进行图像处理。以GIS 为平台， 利用各种海底探测技术所取得的资料，建立数字海底数据库，应用自动成图技术，集成由海底地形地貌、地质构造等相关参数组成的数字海底系统。数字海底系统是多学科海底数据和海洋地质模型支撑的信息化海底系统。其关键技术包括海底地学专业模型技术、地学数据技术、与数字地球间的集成技术;其主要目标是使海底领域与数字地球接轨，促进海底资源的开发和海洋环境的治理。
与3S 具有紧密联系的海洋环境下矿产资源的原位实时探测技术、海底电视观测系统及水下可视化定点采样技术、先进的海底矿产资源现场测试技术是国外正在发展的高新海洋资源探查技术，在大洋矿产资源探查与评价中占有极其重要的地位。我国目前对上述技术的掌握程度很低，这无疑严重阻碍了我国对大洋矿产资源的分布、储量、开发潜力和开采方法的正确判断。尽快开发大洋矿产资源探查技术显得异常必要和迫切。
3. 2 海岸带系统
海岸带是地球四大圈层交汇的地带，物理过程、化学过程、生物过程及地质过程交织耦合，陆海相互作用强烈。全世界河流入海悬浮物质、生源要素及污染物的75 %～90 %归宿于海岸带，全世界60 %的人口和2/ 3的大中城市集中在沿海地区，海岸带环境演化直接关系到人类的生存空间、生存质量和社会的可持续发展。因此，海岸带陆海相互作用(LOICZ) 研究成为国际地圈- 生物圈计划( IGBP) 的核心计划之一，旨在研究未来气候变化、土地利用、海平面变化及人类活动等对全球海岸带生态系统功能和可持续利用的影响，提高对于未来变化的认识和预测能力。河口- 近海系统位处沿海经济带，是陆海相互作用最为活跃的地带。就我国的国情而言，占我国陆域国土13 %的沿海经济带承载着全国42 %的人口，创造着全国60 %以上的国民经济产值。我国沿海经济带的快速发展对海岸带资源与环境有着极大的依赖性，同时也赋予海岸带沉重的环境压力。
海岸带系统是海岸带综合管理必不可少的手段，尤其在海岸带功能区划、海域划界、海域资源有偿使用管理等信息管理中，是目前迫切需要进行的工作[23 ] 。通过RS 与GIS 技术集成方法，结合海岸带综合管理所需的元数据(Metadata) 技术和网络地理信息系统技术，充分利用多源卫星资料和已有的实地调查资料，构建海岸带信息系统是具有较高技术含量同时又具有巨大管理效益的研究项目。它将帮助研究者从海岸带环境场及其动态变化规律探索的角度来进行海岸带动态变化研究，进而开展陆海相互作用的研究。
3. 3 海洋灾害监测与预报
3. 3. 1 海水入浸实时监测
当前，全球气候变暖，海平面上涨，且海水入侵面积仍有扩大的趋势。我国海岸线长，沿海地区面积大、海拔低，海平面单位高度的上涨会对沿海地区的工农业生产和人民生活造成巨大危害。国内这方面的研究开展比较晚，应运用3S 动态、实时监测海水入浸，分析、预报灾情，提供有效的措施及建议。
3. 3. 2 重大自然灾害监测预报
东部沿海地区为海洋灾害多发区，其中最为严重的是台风、海流、风暴潮、海浪、赤潮等灾害[24 ] 。因此，如何准确预报重大灾害，提高区域综合减灾能力，已构成可持续发展中亟待解决的重大科学问题。采用以飞机和卫星平台相结合的遥感成像技术实时地获取灾害蔓延范围信息，用GPS测定灾区的准确地理位置，结合GIS 中已存储的灾区地形、交通等信息，即可对灾害进行评估、预测，并能对不同决策方案的效果进行模拟、对比，向各级决策部门提供救灾、减灾的辅助决策方案。
3. 3. 3 海洋生态环境动态监测
海上溢油事故频繁发生、沿海工业废水排放量日益增多、海水养殖业趋向于高密度大面积的产业化、工厂化养殖，造成环境质量下降、近海营养盐过剩，赤潮频发，严重危害着海洋生态平衡。因此，运用3S 建立海洋环境动态监测系统及海洋生态变化监测系统，对合理管理海域、分析环境变化和预测海洋生态状况具有重大而深远的意义。
3. 3. 4 海洋工程安全立体监测与预报
近海资源与环境的开发依赖于海洋工程构筑物，工程安全状况直接影响开发工作的经济、环境效益，甚至决定开发工作的成败。海洋工程安全性既取决于工程结构本身状况，也取决于周围的环境荷载，如风、浪、冰、地震荷载等。建立对海洋工程构筑物状况及其环境影响的监测体系意义重大。
4 结语
海洋资源与环境是3S 技术大显身手的领域。3S是充分利用现有数据和信息资源的最佳途径，是实现海洋资源与环境可持续发展的关键技术和重要手段，在全球变化、资源调查、环境监测与预测中起着其它技术无法替代的作用。同时在维护海洋资源与环境可持续发展的过程中将极大地促进信息科学技术、空间科学技术、环境科学技术和地球科学的发展。3S 所提供的巨大市场将在国民经济及海洋资源与环境可持续发展中发挥越来越重要的作用。随着科学技术的发展，海洋遥感卫星相继升空，海洋探测技术越来越先进，水下地形测量、重力测量仪器不断更新换代，为海洋基础数据获取提供了保障。3S 理论的日益完善，算法研究的不断深入，全球网络化的逐步实现，测绘工作者、海洋科学工作者的密切配合，都为海洋地理信息系统和海洋遥感的普及提高创造条件，最终为决策者提供高质量的服务和科学的建议。只有经济、社会的发展与资源、环境相协调，走可持续发展之路，才是中国发展的前途所在。 参考文献
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遥感和地理信息技术范文2
【关键词】地震;遥感影像;遥感技术现状;信息提取
众所周知，中国由于历史原因，大多数的建筑物抗震性不够好，抗震级别不高，一旦地震发生，灾害性非常严重，如汶川地震，破坏性非常大，在十几秒内就造成严重的财产和人身伤害。遥感影像技术的产生和今年的发展为地震的预报与防御以及灾后的救援重建工作都带来了极大的方便。
1.地震灾害
地震是一种自然现象，又可以成为地动，地振动，是由于地壳快速释放能量的过程中造成了振动，在这期间会产生地震波。而引起地面震动（即地震）的主要原因就是觉得地球上板块与板块之间相互挤压碰撞，使得板块边沿及板块内部产生错动和破裂，从而造成地震现象。
地震会带来严重的灾害，造成严重的人身财产损失。地震最直接的灾害是地震的原生现象，比如因为地震断层错动和地震波引起地面振动而引起的灾害。主要表现为：地面被破坏，普通城镇容易造成建筑物与构筑物的倒塌损坏，靠近山区可能引起山体等自然物的破坏（比如泥石流、滑坡等），若是海底地震，沿海区可能引起海啸等，后果破坏程度大，后果严重。并且，地震往往带来的除了直接破坏外还伴有次生灾害。比如房屋倒塌后火源失控引起火灾;灾区水源、供水系统破坏或者被污染，使得灾区生活环境恶化，造成瘟疫等等。
地震往往瞬时成灾，让人措手不及，并由于地震使得大量房屋倒塌，造成大量人员伤亡。所以如何能够准确勘探地震，并能够在地震发生后及时有效的获取灾情信息成为重点研发方向。
2.遥感影像
遥感，[remote sensing]，从中文解释上来看，可以简单理解为遥远的感知，泛指一切无接触的远距离的探测;从科技层面上来看，遥感就是通过人造地球卫星上的遥测仪器对地球表面及资源（如树木、草地、土壤、水、矿物、农家作物、鱼类和野生动物等的资源管理）进行感应遥测以及监视管理的一种科学技术手段。遥感是20世纪60年代初发展起来的以航空摄影技术为基础的一门新兴技术。1972年美国发射了第一颗陆地卫星，这就标志着航天遥感时代的来临。经过几十年的迅速发展，成为一门实用的，先进的空间探测技术。
遥感影像（Remote Sensing Image）是指纪录各种地物电磁波大小的胶片（或相片），在遥感中主要是指航空像片和卫星相片。一般遥感影像，数据类型比较多，需要通过金字塔加速、帧缓存技术、多种数据格式等方法进行图像处理，方便遥感影像的显示。
3.遥感信息提取技术
遥感信息提取是遥感成像过程的一个逆过程，是从遥感对地面实况的模拟影像中提取相关的信息，反演地面原型的一个过程。遥感信息提取需要根据专业的要求，运用物理模型、解译特征标志和实践经验与知识，定性、定量的提取出物理量、时刻分布、功能结构等有关信息。
3.1遥感信息提取方法
常用的遥感信息提取方法主要是两大类的：一是目视解译;二是计算机信息提取。
3.1.1目视解译
目视解译主要是利用图形的影像特征和空间特征以及多种非遥感信息资料相组合，用过运用相关的规律，进行综合分析和逻辑推理的思维过程。现在多通过人机交互，应用图像处理方法增强影像，提高影像的视觉效果，使之能够翻译到计算机屏幕上。
3.1.2计算机信息处理
计算机信息处理就是利用计算机进行遥感信息的自动提取，这就必须使用数字图像了。这种处理方式原理是由于不同地物在同一波段、同一地物在不同波段都会呈现出不同的波谱这一特征，通过对某种地物在各个波段呈现的波谱曲线进行分析，然后根据其特点进行了相应的增强的处理之后，在遥感影像上就能够识别并且提取同类的目标物。
4.遥感影像震害信息提取技术研究
遥感影像震害信息提取技术是通过对某一地区的卫星图像或者航空照片进行对比分析，比较同一地区在不同的时期所拍摄到的建筑物的遥感影像来判断该地区地表的变化。由于今年来科学技术的不断发展和创新，遥感影像的分辨率和震害信息提取技术也得到了相应的发展，改善了以往遥感震害信息提取技术存在的结果精度低，震害识别对象单一，遥感地震应急软件平台不都完备的问题，并产生了新的提取方案。
4.1提出基于面向对象分类的震害信息提取技术
面对对象分类方法需要充分考虑地物的大小，结构，形状等基本几何特点，利用对象和周围的环境之间的联系，借助于对象特征知识库以此来完成信息的提取。这种信息提取技术有利于提高分类的精准度。
这一信息提取技术主要涉及三个方面的关键技术即影像分割、影像对象特征的定量描述以及影像分类。对于影像分割，常用的方法是多尺度分割技术，能够精准的分辨出地物目标的分类。而影像对象特征主要是通过利用影像对象的光谱、形状和纹理特征制作相应的数学模型，从而进行表达描述。对于影像分类的方法最常用的就是模糊数学分类的方法。
4.2基于震害知识库的震害信息提取技术
建立震害知识库，这体现的是遥感影像分析技术通过对人类思维方式的模拟来提取遥感信息。在模糊分类推理机制的分类系统中，引入越多的专家知识，越能够丰富分类系统，使得推理更加的合理，能够更加符合人类的思维方式，这样产生的分类结果也就更加精确。由于知识库是人工智能和数据库系统相结合的产物，知识库中的知识数据越丰富，推理规则也就越完善，这样计算机系统的智能化程度就越高，为遥感震害影像信息提取分析人员提供的数据就更加完善，为影像分类是提供的特征参数依据就更加精准，从而能够提高遥感影像震害信息提取的准确性。
4.3通过高分辨率的卫星提取震害信息
随着科技的发展，安装有高分辨率遥感器的人造卫星普遍投入使用，以及雷达遥感无人飞机等高科技产品的飞速发展，遥感影像震害信息的提取技术所得到信息本身的精确度就得到了很大的提升，提取到的信息也必然更为准确迅速而有效，
结语
随着社会的进步，科学的不断发展，遥感影像震害信息提取技术必将不断发展，其信息的精确度、及时性都将得到很大的提高，对地震等灾害的预防以及灾后的救助都能提供极大的便利。
参考文献：
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遥感和地理信息技术范文3
【关键词】煤炭地质;地质遥感技术;应用;创新思考
引言
基于目前地质遥感技术在煤炭领域的应用来看，由于煤炭地质具有多样性及复杂性，在开采人员进行开采的时候往往会出现利用率低、开采不合理等情况，从而使煤炭资源造成浪费，严重时可能还会导致安全事故及财产损失，因此，为适应生产及现代化技术的需要，煤炭地质遥感技术正处于一种新的转型阶段，正面向市场化发展及全面商业化的新方向进行转型。
1 煤炭地质遥感技术的基本概念及特点
1.1 遥感技术的基本概念
遥感技术是在20世纪60年代，根据电磁波的理论对远距离目标所反射和辐射的红外线、电磁波及可见光等信息，利用各种传感的仪器进行收集、处理，并且让这些信息形成影像，从而对目标物及它附近的各种景物进行探测和识别的一种综合探测技术。
1.2 遥感技术的特点
（1）收集手段多，收集信息量大
在运用此技术时，可以运用不同的遥感仪器及不同的波段的仪器设备，来对目标物体进行探测和识别，来得到我们需要的信息;而且这种技术不仅能够探测地表的情况，还能对目标物内部的一定深度进行探测。
（2）具有整体性和直观性
在用遥感技术设备进行拍摄探测时，我们能够获得非常清晰生动的传输影像，并且画面具有明显全面整体性及直观性。
（3）受到的地面限制条件较小，探测范围广
遥感探测技术相对于传统的探测技术来说，遥感技术在进行探测时不但可以不受自然环境的影响，还能够顺利完美的将探测任务完成，收集到可靠的信息。
2 煤炭地质遥感技术的实际应用
2.1 利用遥感技术对煤质地质进行探测和绘图
由于我们在日常生活中的活动范围越来越广，那些实际地形图已经从根本上发生了重大变化，已不能再为我们提供准确的数据，因此，为了满足工作要求，必须对地形图进行及时的更新。所以，我们通过利用遥感技术从太空的卫星中的数据以影像的形式，清晰的传输过来，这种遥感技术不但可以对国家的基础地理信息进行探测识别，还能够将多样性的、不同种类的数据库进行及时的更新。
在煤炭开采的过程中，由于煤炭地质图需要具备较高的精确度，以便采煤进行。因此，煤炭开采的相关技术人员，可以将通过遥感技术探测得到的影像资料作为依据，以多元地学将信息进行综合分析及适当处理，得到对煤炭地质进行的精确的绘图。而且，在水文地质、煤炭资源、煤层气调的调查评价中及在小煤窑实际生产情况的调查监控中，也有用到遥感技术。
2.2 利用遥感技术对煤炭生态环境的污染进行监测
在对环境监测时，主要是对开采时用的化学物品污染调查、煤炭地质环境检查、土地的开垦及生态环境重建的方面的监测，准确的知道环境的影响，从而对进一步加强环境保护及综合治理提供依据。
2.3 利用遥感技术对煤炭地质灾害做调查评估
在采煤区建立一个动态的检测系统，将遥感技术最为监测道具，根据煤矿的地质规律，从而对地质灾害的易发程度进行研究，然后通过数据综合分析，将地质灾害的评估图绘制出来，以预防危险的发生。
3 煤炭地质遥感技术的创新思考
3.1 高光谱遥感技术应用
高光谱遥感技术可以对岩石类型及矿物成分的煤炭地质进行识别，对其中的波谱特征进行空间定位及定量分析，然后进行煤炭地质光谱库建立。这种技术不但具备测量技术，还能进行信息识别及数据处理，通过监测、提取可以直接对地质进行找矿及填图工作。
3.2 高分辨率遥感技术应用
将煤炭地质资料用遥感技术形成高分辨率的图像，不仅可以使煤炭资源开发的合法性及状况及时的反映出来，还可以对煤炭的安全生产及维护进行有效的监测。因此，应将这一技术进行创新、发展。
3.3 遥感技术图像处理及信息提取方法创新
神经网络、小波变换、分型理论、遗传算法、光谱特征匹配、支持矢量机等新的理论及方法，都应该被应用在遥感图像信息处理方面，让遥感技术的信息及图形处理向着多尺度、定量化、高分辨率及模型化等新型技术体系方向发展，使煤炭地质识别、信息提取技术及遥感图像处理技术得到不断地完善。
3.4 进行“3S”一体化技术创新
“3S”技术即遥感技术（RS）、全球定位系统（GPS）、地理信息系统（GIS）的统称，三者间具有密不可分、相辅相成的关系，虽然三者的作用原理不同，但是三者间的结合可以成为一种重要的找矿手段。利用遥感技术可以及时对地质系统中的数据进行更新;地理信息系统则可以为遥感技术提供辅导作用，为遥感技术提供不同的信息及分析手段，有助于遥感技术得到的数据进行精确的影像表达;而全球定位系统可以为煤炭地质的探测提供精确的高程模型及地理位置。因此，为了更精确的得到相关数据，煤炭地质的遥感技术应该进行不断的创新，做到与时俱进，将“3S”技术充分的应用到煤炭地质的探测及开采中去，使煤炭资源向着现代化及产业化的方向发展。
3.5 将数字信息遥感技术创新应用
随着信息化社会的发展，全球已进入数字化信息的时代，不管什么企业都是以数字建立数据信息库。因此，为了使煤炭地质遥感技术向智能化、多功能信息化及综合化等特征发展，用电子计算机对煤炭地质进行现代分析、矿山规划、数据采矿、资源评估等，使先进的技术及有利的工具为煤炭的开发和利用做贡献。
4 结束语
通过本文的研究，可以看出，随着现代社会知识及科技技术的不断进步、发展，为了更好的为煤炭企业做贡献，就要不断地利用先进的科技手段将遥感技术进行创新，得到新的遥感技术手段，为煤炭地质遥感技术开启新的篇章。
参考文献：
[1]毛耀保.关于煤炭地质遥感技术创新的思考[J].中国煤炭地质， 2010（S1）.
[2]李生军.对煤炭地质遥感技术创新的分析[J].企业导报，2013（09）.
遥感和地理信息技术范文4
关键词：找矿突破战略行动 遥感技术 应用及发展方向
遥感（Remote Sensing）即遥远的感知。从字面上理解，就是远距离不接触“物体”而获得其信息。是指在高空和外层空间的各种平台上，运用各种传感器获取反映地表特征的各种数据，通过传输、变换和处理，提取有用的信息，实现研究地物空间形状、位置、性质、变化及其与环境的相互关系的一门现代应用科学。由于遥感技术的发展，人类开始从多维和宏观的角度去认识世界。
1、“找矿突破战略行动”
提高矿产资源对经济社会发展的保障能力，科学发展，一直是国土资源部的重点工作，也是当前一项紧迫的任务。随着我国工业化、城镇化进程的加快和经济社会的不断发展，矿产资源匮乏的态势在我国愈发显现。在45种主要矿产中有11种国民经济支柱性矿产出现严重短缺趋势，其中石油、铁矿石、铜、钾的对外依存度已超过50%，如不加强地质勘查和加快转变经济发展方式，矿产资源对经济发展的支撑力和承载力将面临很大挑战，成为制约经济可持续发展的关键因素。面对严峻的现实，探索创新地质找矿新机制、实现地质找矿新突破迫在眉睫。
2011年，国务院常务会议讨论通过了《找矿突破战略行动纲要（2011-2020年）》。提出要加强基础地质调查与研究；推进重点成矿区带基础地质调查和综合研究，查明资源潜力和勘探开发前景；加快重点成矿区带的矿产远景调查，寻找新的找矿靶区；加强重要矿产勘查；加强主要含油气盆地的地质勘查和老油气区的新领域深度挖潜；勘查开发以页岩气、煤层气为重点的非常规油气资源；开展老矿山深部和接替资源勘查，延长矿山服务年限。国土资源部提出了阶段目标，即3年实现地质找矿重大进展，5年实现找矿重大突破，8到10年重塑矿产勘查开发格局。这意味着新一轮地质找矿热潮将蓬勃掀起。
2、遥感技术在“找矿突破战略行动”中的应用
目前，我国已进入到找盲矿、隐伏矿的阶段，找矿难度日益增大，常规的矿产勘查方法、手段已不能适应形势发展的要求，在“找矿突破战略行动”中迫切需要新技术、新方法。
（1）随着航天技术和计算机技术的飞速发展，量化遥感异常在区域找矿预测、矿产资源潜力评价中的应用越来越广泛，开启了遥感找矿应用的新时代。在当前的技术条件下，人们利用人机交互解译手段和遥感图像处理方法，可以从遥感数据中提取遥感地质构造信息、侵入体信息以及蚀变遥感异常等找矿信息，进行遥感地质解译和判别，建立遥感找矿地质标志、遥感蚀变信息标志和矿床改造信息标志。地质工作者不仅利用遥感图像进行地质构造、地质体、地层岩性的目视解译，结合数理统计方法间接获取找矿信息，而且还利用遥感数据进行矿化蚀变信息半定量一定量分析，借助GIS技术实现遥感异常信息与地质、物探、化探等异常信息的叠加分析，优化找矿异常信息。遥感找矿信息可以直接指导找矿和找矿靶区预测。
（2）我国立体勘查技术体系逐步建立，在遥感技术方法和仪器研发及应用方面取得显著进步，突破了多项遥感地质调查关键技术，在成像（高）光谱、干涉雷达和高精度航空定向定位等技术等领域达到世界先进水平，初步形成了一些专业技术标准，研发了多台/套地面光谱仪，开发了具有全部自主知识产权的便携式近红外光谱（矿物）分析仪等遥感应用系统，在基础地质、矿产勘查、地质调查中发挥了重大作用。
（3）近年来，以遥感技术为依托的计算机多元信息地质系统发展迅速，预测出一大批有价值的成矿靶区，取得了较好的找矿效果，改变了过去单纯依靠地质划圈圈、钻机打孔的找矿路子，由注重勘查变为注重分析，代表着地质调查技术发展的潮流和发展方向。
在多元信息地质系统综合运用技术中，遥感起着特殊重要的作用，即：
作为信息源，遥感图像含有地质矿产信息，并且，由于它的宏观和综合信息特征，使之成为联系地质、物探、化探信息的中介和桥梁，起到了穿针引线的作用。
遥感的数字化特征，使它一诞生就与计算机技术紧密联系在一起。事实上，近几年正是由于遥感和GIS集成技术的发展，才促使地质、物探、化探、遥感多元信息分析技术的迅速发展。遥感在其中起到了助推器的作用。
由于遥感的技术特点，常常被安排在找矿工作前期，用以解决宏观地质矿产信息问题，而后，在遥感矿产地质信息指导下，有目的地安排物化探、地质工作。遥感起到了尖兵的作用。
3、遥感技术的发展方向
与发达国家相比，我国遥感地质勘查技术仍存在明显不足。目前，重引进、轻消化、吸收和自主开发的情况比较普遍；仪器开发的集成度还不够高，智能化、系列化不够强；软件和硬件开发还缺少人性化设计。对此，我们应全力攻关，争取在较短的时间内解决这些问题。为更好地服务“找矿突破战略行动”，遥感技术应进一步瞄准国际前缘，从满足国家矿产资源和能源探测、地质环境灾害监测等需要出发，进行遥感新技术的研发和攻关。重点研发和攻关适于地质填图、发展能够进行深部找矿的遥感技术，推进地质找矿突破。
要充分发挥遥感高科技对地质找矿的引领和支撑作用，实现遥感与传统地学信息和现代信息技术的结合，在遥感常用方法上下功夫，包括进一步加强基础遥感理论、高光谱遥感卫星应用，干涉雷达，航空遥感系统，遥感矿化信息定量化提取、国产卫星系统建设等方面的方法试验和应用研究，初步形成全波段、多类型遥感数据获取能力；研制适于地质找矿和地质填图的机载高光谱传感器，开发航空热红外测量系统；发展能够进行深部找矿的遥感技术，如雷达技术、X光技术和伽玛射线探测技术等。
参考文献
遥感和地理信息技术范文5
(一)“遥感”的界定
目前学术界比较认可的对于“遥感”的定义为利用遥感器装置对地面物体进行探测,得出待测物体的相关性质,根据待测物体对于波谱产生的不同反映而识别出地面上的待测物,它有从遥远的地方感知物体的含义。遥感技术主要是指空对地的遥感,也就是从远离地面的不同工作平台上通过传感器装置,对地球表面物体的电磁波信息进行探测,并通过信息的传输和处理以及判读,对地球表面资源与环境条件进行检测技术。
(二)遥感技术的主要特点
1、遥感技术可以获得大范围的数据资料
由于陆地卫星的轨道为910km左右,而遥感技术所应用飞机的飞行高度为10km左右,所以通过遥感技术可以获得较大范围的数据信息。
2、遥感技术获得信息的速度快、周期短,能满足时效性要求
由于卫星围绕地球运转,因此对于卫星所经过区域的自然现象能够获取到最新的资料信息,以便及时更新原有信息。或通过对待测物体信息资料的变化对比进行实时监测,能够做到数据的及时更新,所以从这个角度来说,人工实地测量的劣势显而易见。
3、获取信息受条件限制少
由于遥感技术基本不受地面条件的限制,所以航天遥感技术对于待测物体的各种信息资料能够做到方便及时的获取。尤其是对于自然条件极为恶劣的沙漠、沼泽和山高路险的地方。
4、遥感技术所获得信息的手段较多,信息资料庞大
遥感技术所获得的数据信息应用于不同的研究领域和不同的研究目的,为实现这一方面的要求,可以通过选用不同波段的遥感仪器来获得信息。同时对于地区的内部信息,可以通过不同波段对于物体的穿透性来完成。
二、遥感技术与土地管理
(一)遥感技术的原理
通常,波是指振动的传播,电磁波即是电磁振动的传播。根据波长的长短可以把电磁波的波段进行划分,从目前的情况来看,电磁波的波段主要包括γ-射线、X-射线、紫外线、可见光、红外线、微波和无线电波(按照波长由短至长依次划分)。穿透力越强的电磁波波长越短,紫外线、可见光、红外线到微波的光谱段主要应用于遥感探测技术。太阳所发出的光是一种电磁波,因为它是电磁辐射源。当太阳照射出来的光从宇宙空间穿过大气层到地面的时候,大气层会对太阳光进行吸收以及辐射,因此也造成了太阳光的衰减。大气层对于太阳光的吸收和辐射作用有一定的差异,所以大气层对于太阳光的吸收和散射的影像也有一定的区别。由于地面上的任何物体只要温度高于绝对零度就会产生反射、吸收以及透射、辐射电磁波的特性。每种待测物体的特性以及照射光的波长不同,所以其对照射光的反射率也有一定的差异。目前,遥感信息的应用分析已经从静态分析向动态监测过渡,从单一遥感资料向多时相、多数据源的融合与分析,遥感技术也逐渐向高空间分辨率以及高时间分辨率和高光谱分辨率的方向发展。遥感技术的充分发展可以减少野外作业和目视解译的工作量。
(二)土地管理
土地管理是指国家综合运用行政、经济、法律、技术等手段,为维护土地所有制,调整土地关系,合理组织土地利用,而进行的计划、组织、指挥、协调、控制等综合性活动。它是国家的基本职能之一,由立法机构将国家意志表示规范化并用法律形式体现,国家各级管理机关贯彻执行。土地管理的目的是有效利用和节约土地,使这项不可再生资源能长期为经济发展和人民生活提高发挥作用。运用现代技术可以对土地资源进行更科学、更精准的管理,特别是遥感技术的应用,有助于我们高效节约利用土地,在土地管理中的地位越来越重要。目前遥感技术主要应用于海洋、气象、地质、水文、军事等领域。在未来的一定时间里,遥感技术将进入新的发展阶段。它在给人们提供快速、及时观测数据的同时还可以提高遥感图像的空间分辨率、光谱分辨率和时间分辨率。地理信息系统和全球定位技术的进一步发展及相互配合使用将会逐渐使其应用的领域越来越广泛。
(三)遥感技术在土地管理中的应用
1、遥感技术应用于土地资源的变更调查和复核检验
近些年我国在土地变更调查事业上投入了大量人力物力财力,但是得到的调查结果却并不令人满意,差错漏现象仍然很突出,随着时间的推移,历史遗留问题将会逐渐增加,数据的时效性难以保障。卫星遥感数据的应用弥补了上述的不足,其应用已成必然。在土地变更调查中应用遥感数据,土地管理人员可以方便快捷的找出变更图幅的具置,并且这一工作可以在室内展开,然后根据各县市区国土资源管理部门提供的具体变更资料便可以进行变更。它在工作效率和调查结果的可靠性方面有了长足的改进。另外通过遥感技术所获得的遥感数据进行土地资源变更调查的复核工作,可以快速及时的发现遥感数据和实际的变更资料之间产生差异的真实原因。
2、遥感技术在进行城镇地籍更新调查中的应用
城镇地籍更新调查中同样可以应用遥感技术,通过航空摄影测量,可以获取城镇地籍图和地籍影像图,并以此为依据建立相应的城镇地籍数据库及管理系统,逐步形成全市范围内的城镇地籍信息系统网络,这不仅可以更有效的利用土地资源,还有利于土地权属管理,落实各项土地管理措施。
3、利用遥感技术配合土地执法检查
土地执法检查中应用遥感监测,可以及时发现因监管缺失而造成的隐漏或因交通不便不易通过巡查发现的土地违法行为,做到早发现早解决,尽可能的把土地违法行为消失在萌芽状态,杜绝违法用地现象的发生。
4、利用遥感技术辅助规划部门掌握土地利用总体规划执行情况
目前,规划部门所具备的只是各区县的土地利用总体规划图的文本和图件,至于其具体执行情况却很难获悉。有了遥感数据以后,通过得到的影像图,规划部门可以对各地的执行情况一目了然,从而为进行宏观层面的管理提供了可靠的依据。
遥感和地理信息技术范文6
关键词：遥感技术 地籍测绘 应用
中图分类号：TP79 文献标识码：A 文章编号：1007-9416（2016）12-0091-01
1 引言
随着技术的进步，遥感技术必将更加完善，它必将使遥感技术在测绘中的应用越来越广泛。推进遥感技术的应用，还需要相关工作者继续努力。
2 遥感技术概论
鞲衅魇歉据遥感技能，遥感技能是各式各样的东西，和地上方针辨认和检查技能，各种外表和传感器，电磁波信号收集、翻译终究的数字。电磁波理论在地籍测量中的应用电磁波理论，整个体系首要包含以下几个有些：遥感平台，信息传输和接纳，数据，图画处理设备，等在作业的过程中，首要是经过传感器在遥感平台、地上接纳存储的遥感图画，图画处理，最终得到地上的特色和实质的信息。经过解说后，图画处理设备，地上和地上特征的图画特征，提出人员的释放。地籍测量是根据土地所有权的测量，测量成果具有法律效力，因而，地籍测量与通常的规模，具有较高的测量精度。地籍测量经过遥感技能能够实时和精确的数据，实现地籍的动态管理，极大地进步管理的效率。（如图1）
3 遥感技术在地籍测量应用遵循的原则
3.1 遥感技术在地籍测量中的应用，必须要遵循科学性的原则
遥感技术在地籍测量中的应用，充分体现科学的原则。遥感技术的应用不仅从科学的角度来看，数据收集和处理方法，详细和全面的考虑，最大限度地发挥遥感技术在地籍测量中的应用，也可以是全中国的土地资源的管理和利用。只有在科学精神、科学方法和科学发展观的指导下，可以实现遥感技术在地籍测量中的应用科学和有效。
3.2 遥感技术在地籍测量中的应用，必须要遵循易操作的原则
因为地籍测量的方位首要散布在城市的市郊或在该范畴，操作环境比较简单，很难完成遥感技术和操作。为了习惯实际，遥感技术在地籍测量中的使用的过程中，可能会削减错误率的遥感技术，降低了遥感技术的外部环境的影响。一起，专业人员从事地籍测量作业的质量很低，和遥感技术和测绘作业进行许诺，因此，使用遥感技术在地籍测量中的使用有必要简化。它削减了遥感技术的操作艰难，使其在一个相对短的时间内，熟练操作扫描体系，从而保证地籍测量作业的速度。
4 遥感技术在地籍测量中的应用
4.1 监控城市扩张
我国城市经济的迅速开展，加速变革的进程，也致使很多的人涌入城市，致使城市规模的扩展，城市人口的急剧增加，致使很多占用土地资源在乡镇和城市周围的生态环境造成了严峻的损伤。在这种情况下，政府将采纳严厉的管理、土地地籍信息更新城市遥感技能根据更新土地充满活力的城市，高频率测量技能，科学合理辅导城市土地的使用，合理使用和城市的扩大方案。很多的实践使用标明，遥感技能在城市土地使用信息收集和城市土地使用规划的辅导起着主要的效果。
4.2 外业作业方面的应用
遥感技术，结合现代先进的科学和技术逐步和全球定位系统（GPS）和数字制图技术的结合，检查，地籍测量保证效率和定位精度，以满足现代地籍测量的需要，地籍测绘平稳运行，检测科学和技术人员，使用遥感测量技术的地籍管理信息系统，同时，有效工作的复杂性已经得到解决。
4.3 信息提取与变化信息的选取
将遥感技术在地籍测绘中的应用分为2种数据提取和变化信息。数据信息提取。地籍测绘有三大特点：高度的整合性、连续性、准确性。在提取数据信息时，主要利用航空照片和卫星数据，以保证地籍数据的准确性，在信息提取中也可以参考相应的土地利用图。变化信息的选择是指时间和土地是确定的，与研究对象的结果一致决定改变土地变化量被理解，这具有重要的参考价值和合理安排人力资源和经济资源。
4.4 勘测与定界
土地勘测定界的遥感技术将可能确定坐标测量、测量，然后在此基础上，主要目的是确定土地范围、区域和线路建设，最终的结果是土地利用规划的重要数据，土地审批的参考。针对调查和划分的建设步骤：监测数据采集、现场调查、审计、数据、文本和图形绘制边界的数字数据，归档。用这种方法进行土地测量和标定，不仅可以简化工作程序，而且可以减少误差。
4.5 在动态监测方面的应用
遥感技能越来越老练的技能，越来越完善的功用，更多的是进步测绘作业的功率，更适合于范围广泛的土地测绘作业。规划有用的遥感运用，完成动态监测的开展，完成动态信息的有用操控，非常好地运用土地和资本的土地资本管理，为国家发明有利条件。关于那些不易辨认，测绘作业带来不便，但是计算机能够解决这些疑问，计算机处理信息的辨认条件，方便记载数据，断定定期监测作业，其次是土地运用的变化，比原有的历史数据，新的数据标明，在细心对比数据在不同的期间，最有价值的信息。为了进行土地运用的定期监测，开展巡视作业，作出科学合理的总体规划和布置。
5 结语
综上所述，遥感技术可以有效地应用于地籍测量中，完成土地资源的准确界说，供给准确的测量数据，然后奠定了非常好的基础，土地资源的管理。遥感技术在中国的使用越来越广泛。
参考文献
